언더텐션 시스템을 이용한 장스팬 구조의 처짐 거동 해석

Deflection Analysis of Long Span Structures Using Under-Tension System

  • 박덕근 (세종대학교 건축공학과) ;
  • 이진 (세종대학교 건축공학과) ;
  • 함수윤 (홍익대학교 건축공학과) ;
  • 안남식 (세종대학교 건축공학과) ;
  • 이기학 (세종대학교 건축공학과) ;
  • 이재홍 (세종대학교 건축공학과)
  • 발행 : 2008.05.02

초록

본 연구는 도로 상부에 휴식과 통행이 가능한 공간을 조성하여 녹지 및 휴게 공간을 확보하고 각 구역간의 연결성 및 접근성을 높일 수 있는 장 스팬 구조의 처짐의 거동을 해석하는 것을 목표로 한다. 이러한 장 스팬 구조의 경우, 부재의 크기를 결정할 때 도심 미관과 하부의 차량소통을 고려하여야 한다. 그 결과 부재의 크기가 세장해지는 결과를 가져오게 되며 이는 구조물의 과다 처짐을 유발할 수가 있다, 여기에서는 부재의 크기 제한과 구조물의 과다 처짐을 방지하기 위하여 구조물 하부에 언더텐션을 적용한 후, 그 효과와 처짐 거동에 대하여 비교 분석하였다. 언더텐션이란 상부에서의 하중을 하부 케이블의 인장력을 이용하여 그 하중을 양 단부로 전달하는 시스템을 말하며, 케이블의 크기와 개수, 포스트의 개수와 크기 및 간격에 따라서 효과가 다르게 나타날 수 있다. 따라서 본 연구에서는 케이블의 크기와 개수, 포스트의 개수와 크기 및 간격을 변수로 하여 장 스팬 구조의 처짐 거동을 비교하였다. 하중은 활하중과 고정하중이 평면에 재하되는 것을 기본으로 가정하였으며, 해석결과는 상용 프로그램인 마이더스(MIDAS)를 이용하여 언더텐션의 효과를 처짐에 맞추어 비교 검토하였다.

This study presents deflection analysis of long span structures for pedestrian bridge on crossroads. For long span structures, the size of structural members should be determined considering the esthetic view and vehicle below the structures. As a result, the slenderness ratio of members is increased and the structure may be suffered from significant deflection. The under-tensioned system on lower part of the structure, is applied in order to reduce the deflection and the size of members. In this regard, the under-tensioned system enables the load of upper parts to carη to the end of beam by means of tensional force in cable. In addition, effectiveness of under-tensioned system can be different depending on the size of cable, the number and spacing of posts. This study is performed with conforming the effect by analytical various parameters (size of cable, number and spacing of post). Dead and live loads is supposed to apply in the slab, and the analytical result by MIDAS program are presented addressing the effect of the under-tensioned system.

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